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為了提高產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)能,降低能耗,現(xiàn)在線纜行業(yè)逐漸用連續(xù)退火方式代替原有的罐式退火。連續(xù)退火的工作原理是利用一定長(zhǎng)度的銅線把兩個(gè)正負(fù)電極的銅輪直接短路,因?yàn)殂~線的電阻相當(dāng)?shù),在低電壓狀況下也能產(chǎn)生很大的短路電流。利用這個(gè)低電壓大電流,就能達(dá)到把銅線燒軟目的。在現(xiàn)場(chǎng)操作中,會(huì)造成退火后線徑變細(xì)、表面劃傷、銅線發(fā)紅、銅線變色、銅線氧化等一些現(xiàn)象,F(xiàn)根據(jù)現(xiàn)象,結(jié)合退火原理來(lái)解釋、解決操作上的一些失誤。
1.退火后線徑變細(xì):銅線在硬態(tài)時(shí),出口模就是定徑模,張力大小不至于把線徑拉絲。但是在連續(xù)退火時(shí),銅線發(fā)熱使線材變軟,線本身就有一定的延伸。為了把線延伸的部分及時(shí)送出,不至于把銅輪的導(dǎo)電鎳環(huán)摩擦起槽,現(xiàn)在退火一般都結(jié)合了國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)做成三角退火結(jié)構(gòu)。三角結(jié)構(gòu)的外層導(dǎo)電銅輪分內(nèi)外兩溝,銅線經(jīng)內(nèi)溝引入,完成退火。從外溝引出去到達(dá)收線。為了不使鎳環(huán)起槽,外溝直徑比內(nèi)溝大,這在結(jié)構(gòu)上解決了鎳環(huán)起槽問(wèn)題。為了補(bǔ)償退火線徑變細(xì)的問(wèn)題。一般連續(xù)退火出口模要選擇比實(shí)際需要線徑大0.0015—0.0035比較合適。多出部分正好被自然延伸掉。
因?yàn)橥嘶鸷蟮木已經(jīng)很軟了,對(duì)應(yīng)不同的的線徑要采用合適的張力重量,如果線徑小張力大,就會(huì)把線徑拉細(xì)了。張力的調(diào)節(jié)在退火方面要求是相當(dāng)高的。不能任何線都用一個(gè)張力的。
2. 表面劃傷:一連續(xù)退火是利用銅線在導(dǎo)電輪上連續(xù)接觸引出,來(lái)完成正負(fù)極間短路,達(dá)到退火目的。理論上講銅線和銅輪間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),就會(huì)產(chǎn)生一定的劃傷,再者線在銅輪上也是連續(xù)電擊的過(guò)程。細(xì)線因?yàn)榻佑|面小,看上去不是很明顯,粗線因?yàn)榻佑|面積大,看上去要明顯的多。為了降低線和導(dǎo)電輪間摩擦和電擊產(chǎn)生的劃傷,一要讓冷卻水有一定的潤(rùn)滑作用,(建議使用燒燉油,按0.1%的濃度添加或直接使用含有一定抗氧化功能拉絲油,按1-3%的濃度添加)減輕線和導(dǎo)電輪之間的摩擦。二要在不至于把銅線拉細(xì)的情況下盡量加大張力,讓線和導(dǎo)電輪之間滑差降低,最大程度減少擦傷。三是檢查各過(guò)線導(dǎo)輪、瓷孔等有沒(méi)有破損粗糟的地方。四是盡快解決主機(jī)和退火之間傳動(dòng)難調(diào)的問(wèn)題。(單獨(dú)電機(jī)控制退火部分,在退火入線端加裝張力架,退火部分自主構(gòu)成一路PID閉環(huán)控制,這樣就解決了主機(jī)和退火部分因線徑不同造成滑差,解決主機(jī)和退火之間的滑差,讓銅線和鎳帶之間因滑差造成電擊點(diǎn)降低到最低。
3. 銅線退火后發(fā)紅:連續(xù)退火分三個(gè)段:預(yù)熱段,工作段、冷卻段。預(yù)熱段因線的長(zhǎng)度比較長(zhǎng),溫度不會(huì)超過(guò)250度,不至于讓銅線變色的。工作段電流大,銅線溫度高(550度左右),如果工作段內(nèi)有空氣存在,銅和氧氣在加熱的條件下就產(chǎn)生氧化銅。在這段最容易氧化發(fā)紅。工作段一般是采用蒸汽(或水)保護(hù)的,如果蒸汽量不夠(或水位太低),在這段就已經(jīng)發(fā)紅了。解決的方法一是加大蒸汽量(或提高水位)。二是讓下銅輪的水位提高,確保工作段沒(méi)有空氣存在。
注意:利用蒸汽保護(hù)的場(chǎng)合,冷卻水位不能高出蒸汽出口,否則蒸汽變成直接加熱循環(huán)冷卻水,這樣會(huì)吸收大量蒸汽,導(dǎo)致蒸汽壓力為零(蒸汽發(fā)生器加熱燈顯示,表示一直在加熱,可蒸汽就是壓力為零。很多時(shí)候都會(huì)讓人產(chǎn)生蒸汽發(fā)生器加熱管燒毀或蒸汽發(fā)生器功率不夠的假象,在生產(chǎn)過(guò)程中要注意這個(gè)現(xiàn)象,以免被誤導(dǎo)。工作段如果沒(méi)蒸汽保護(hù),銅線出來(lái)就變色。解決的方法就是適當(dāng)調(diào)小冷卻水進(jìn)水壓力。不要太大。同時(shí)要保證回水口處出水有一定的壓力,不能讓空氣從回水口進(jìn)來(lái)。
4. 銅線變色(暗紅或發(fā)白):連續(xù)退火在工作段把線燒軟,還要經(jīng)過(guò)冷卻段冷卻后才能達(dá)到引出線不燙、不帶水。為了解決大規(guī)格線連續(xù)退火后冷卻不夠,引出線太燙,導(dǎo)致銅線暗紅或發(fā)白,在冷卻段有兩個(gè)進(jìn)水口:冷卻下進(jìn)水、冷卻中進(jìn)水。在做小規(guī)格線時(shí),只要冷卻下進(jìn)水打開(kāi)就可以了。如果做大的規(guī)格線,兩個(gè)出水口都要打開(kāi),這樣加強(qiáng)銅線的冷卻效果。引出線就不會(huì)太燙,也不容易產(chǎn)生暗紅或發(fā)白了。連續(xù)退火冷卻不夠一般出現(xiàn)在退規(guī)格比較大的銅線,因?yàn)橐郧岸际怯谜羝麃?lái)保護(hù)退火,工作段和冷卻段又是個(gè)連通器,這樣冷卻段水位不可能高于蒸汽入口位置的,否則水就把蒸汽口堵住,但是冷卻段水位不高,又不能有很好的冷卻效果。真是很矛盾的事情。為了解決這樣的難題,我們改進(jìn)了退火設(shè)計(jì),從根本上解決了這樣的矛盾。根據(jù)線徑的不同,隨便調(diào)節(jié)冷卻段水位。達(dá)到冷卻的目的。
5. 銅線變色:兩種情況,一種是銅線退火出來(lái)就變色了,還有一種是退火出來(lái)當(dāng)時(shí)很好,但保存不了多久就氧化變色。
針對(duì)前一種情況,主要是注意工作段內(nèi)有沒(méi)有空氣,解決方法同上。還有就是冷卻水太臟或水質(zhì)變壞,需要更換干凈的冷卻水。第二種情況一般是帶水造成的,主要是解決吹干的問(wèn)題。如果空氣吹不干,考慮加裝一個(gè)刮水模來(lái)解決,效果也很好。讓銅線出來(lái)不帶水是最終的解決目的。
6.注意事項(xiàng):因?yàn)槔z帶連續(xù)退火,在操作上要注意的事情比較多,一個(gè)環(huán)節(jié)不注意,就能到來(lái)生產(chǎn)的麻煩,以上只是介紹了現(xiàn)場(chǎng)比較典型的故障案例,在實(shí)際生產(chǎn)中,為了在源頭就解決隱患發(fā)生,在設(shè)備外圍的配備上要注意幾點(diǎn)1:中拉拉絲油池的體積不能小于7個(gè)立方/臺(tái),中拉冷卻油池不能小于3個(gè)立方/臺(tái),油池盡量長(zhǎng)和寬,不要太深,那樣有利于散熱。2:銅線在退火過(guò)程中產(chǎn)生的熱量全部讓冷卻水帶走,這樣冷卻水會(huì)連續(xù)加熱,當(dāng)冷卻水溫超過(guò)70度時(shí),冷卻效果就不理想了,銅線就會(huì)發(fā)紅。所以冷卻水池不能太小,冷卻水量也必須足夠,建議冷卻泵電機(jī)選用三相0.75KW以上,出水口徑在1寸的自吸泵。不建議使用單相水泵。管道在鋪設(shè)時(shí)盡量少?gòu)濐^,保證出水流量和壓力。3:高速拉絲機(jī)的模具要和設(shè)備的減面率相符合。配的太大比較好開(kāi)機(jī),但是塔輪壽命會(huì)減短。配的太小,拉絲困難,速度一快就容易斷線,但是因滑差小,塔輪就不容易起槽。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn),一般模具配比上在設(shè)備的減面率基礎(chǔ)上加2-3個(gè)滑動(dòng)系數(shù)就可以了。高速拉絲模具要求定徑區(qū)比土拉絲機(jī)的短,喇叭口要圓整。定徑區(qū)長(zhǎng)了,模具壽命會(huì)長(zhǎng),但是壓縮區(qū)長(zhǎng),相應(yīng)的線速度也加不起來(lái),高速特別容易斷線。針對(duì)拉絲機(jī)來(lái)說(shuō),過(guò)橋模一般選用聚晶就可以了,出口模因?yàn)槭嵌◤侥,要選用鉆石的。最好在最后幾個(gè)靠近出口模的三四個(gè)模具都選用鉆石最好了。國(guó)產(chǎn)模具質(zhì)量穩(wěn)定的也很多。天長(zhǎng)的和河北的模具也可以選用,價(jià)格比較低廉,性價(jià)比很高吧。4:銅材的質(zhì)量問(wèn)題,這方面是最難查的故障了,一般表現(xiàn)為經(jīng)常莫名其妙的斷線,大規(guī)格和小規(guī)格都差不多,給一線工人帶來(lái)最大的頭痛。并且還查不出原因。也只有更換好幾批母線后,才能總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)了。我們生產(chǎn)廠家也無(wú)能為力。5:穿線方法的問(wèn)題,為了減小塔輪上的線滑動(dòng)系數(shù),盡量多在塔輪上繞圈,一般在塔輪上繞圈不能小于4圈,繞圈少了,塔輪更容易起槽。繞圈太多也不好,容易互相壓線。6:張力氣壓調(diào)節(jié)的問(wèn)題,一般情況下,在不退火時(shí)張力氣壓要越大越好,只要不至于大到把線拉斷。因?yàn)殡p變頻控制,收線變頻的快慢主要靠張力桿后面的精密電位器分壓取中間電壓來(lái)得到收放平衡,如果張力氣壓達(dá)不到線徑規(guī)格所需要的氣壓值,就會(huì)造成收線速度慢,滑差變大,有客戶反應(yīng)不退火時(shí),機(jī)器速度達(dá)到1300M/MIN以后,銅線都會(huì)燒紅現(xiàn)象,這就是典型的張力氣壓太低,造成主機(jī)速度快,收線速度嚴(yán)重不足,銅線在主機(jī)的定速輪上摩擦產(chǎn)生大量的熱,把銅線都給退火了。這樣情況出現(xiàn),客戶的主機(jī)定速輪都會(huì)起槽(一般拉絲機(jī)的定速輪是不會(huì)起槽)。在連續(xù)退火時(shí),張力氣壓要注意了,不能太大,否則會(huì)把線拉細(xì)很多,造成束絲現(xiàn)象嚴(yán)重。調(diào)節(jié)上根據(jù)不同線徑現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié),銅材的廠家不同,相應(yīng)的退火氣壓也不一樣,最好現(xiàn)場(chǎng)摸索出配合固定銅材的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。理論數(shù)據(jù)不可靠。有的時(shí)候在連續(xù)退火的廠家,又需要退火和不需要退火,現(xiàn)場(chǎng)工人在退火時(shí)調(diào)好張力氣壓,在不退火時(shí)沒(méi)有及時(shí)調(diào)大,就會(huì)造成張力氣壓太低,拉絲出問(wèn)題了。這點(diǎn)要特別注意。7:現(xiàn)在的控制系統(tǒng)越來(lái)越先進(jìn),不象以前的接觸器繼電器控制系統(tǒng),越先進(jìn)的東西要更專(zhuān)業(yè)的人員來(lái)護(hù)理,現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)操作工隨意調(diào)節(jié)變頻器參數(shù)和退火板電位器現(xiàn)象,調(diào)了不知道怎么調(diào)回來(lái)了,就會(huì)造成不必要的設(shè)備投訴。在沒(méi)有專(zhuān)業(yè)電氣人員在場(chǎng)時(shí),要嚴(yán)禁操作工擅自玩變頻器和退火控制板,在設(shè)備安裝調(diào)試期間要和客戶說(shuō)明清楚。
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